Tài liệu Đồ án thiết kế kho lạnh chế biến hải sản ở hải phòng, Chương 5 pdf

Chương 5: Tổn thất nhiệt do làm lạnh băng chuyền Băng chuyền có một phần nằm bên ngoài để nạp liệu và tháo liệu.. Khi băng chuyền chuyển động từ tủ đông ra băng chuyền có nhiệt độ thấp s

Chương 5: Tổn thất nhiệt do làm lạnh băng

chuyền

Băng chuyền có một phần nằm bên ngoài để nạp liệu và tháo liệu Khi băng chuyền chuyển động từ tủ đông ra băng chuyền có nhiệt độ thấp sẽ trao đổi nhiệt với môi trường xung quanh Băng chuyền chạy từ đầu vào đến đầu ra mất 5 phút, chiều dài của băng chuyền là:

Lbc = 2(ltủ + 1,2 +0,2) = 2.(10 + 1,2 + 0,5 ) = 23,4 m

ltủ: Chiều dài tủ

1,2: Chiều dài đầu nạp liệu 0,5: Chiều dài đầu tháo liệu

Vậy vận tốc băng chuyền là:

 = 23,4/5 = 4,68m/phút = 281m/h Khối lượng 1m băng chuyền là 5 kg

Trong 1giờ khối lượng băng chuyền là:

Gb = 281 x 5 = 1405 kg/h Nhiệt tổn thất làm lạnh băng chuyền là:

QBC = GbCbit

- Gb: Lưu lượng khối lượng của băng chuyền

- Cb: Nhiệt dung riêng của vật liệu làm băng tải, Cb

=0,394 kJ/kg.K

- t = t1 – t2

- t1: nhiệt độ của băng tải khi tiếp xúc với môi trường bên ngoài

t1 = -100C

- t2: Nhiệt độ của băng tải trong tủ đông t2 = -300C

a, Với tủ đông băng chuyền

Qbc =1405.0,394.20 = 11071 kJ/h = 3,07 kW

b, Đối với tủ tái đông

Nhiệt ở tủ tái đông do làm lạnh băng chuyền được lấy như tủ đông băng chuyền

Tổn thất nhiệt do nước mạ băng

KW q G

3600

. 0



- Gn: khối lượng nước mạ băng cho sản phẩm, tỉ lệ nước mạ băng khoảng 15%

Gn = 500.0,15 = 75kg/h

- q0: Nhiệt lượng cần làm lạnh 1kg nước từ nhiệt độ

mạ băng đến khi nước đóng băng hoàn toàn, qo =

Cpn.tv + r + Cpđ.t c , kJ/kg

- tv: Nhiệt độ nước phun vào sản phẩm Nhiệt độ này bằng nhiệt độ nước chế biến tv = 50C

- Cpn: Nhiệt dung riêng của nước, Cpn = 4,186 kJ/kg

- r: Nhiệt ẩn đông đặc của nước, r = 33,6 kJ/kg

- Cpđ: Nhiệt dung riêng của đá, Cpđ = 2,18 kJ/kg.K

- tc: Nhiệt độ sản phẩm lúc ra khỏi buồng tái đông, tc = -180C

kg kJ

q o  4 , 186 5  333 , 6  2 , 18  18  393 , 8 /



Q6 = 75.393,8/3600 = 8,2kW Vậy Q02 = 2,52 + 43 + 24,35 + 5,88 + 6,14 + 8,2 = 91 kW

Để hệ thống làm việc an toàn ở mọi điều kiện và bù vào những lượng nhiệt quá nhỏ mà ta không tính đến Năng suất máy nén đáp ứng cho tủ IQF

Q0 = 1,1.91 =100,1 kW

3.1.4.TÍNH NHIỆT KHO LẠNH BẢO QUẢN

3.1.4.1 Xây dựng kho lạnh theo phương pháp lắp ghép.

Xây dựng kho lạnh lắp ghép là dùng các tấm panel tiêu chuẩn chế tạo sẵn để lắp ghép kho

Kho lắp ghép có đặc điểm:

- Tiêu chuẩn các tấm panel có sẵn nên ta có thể thay đổi kích thước kho theo tiêu chuẩn

- Chất lượng kho tốt, cách nhiệt,cách ẩm hoàn toàn

- Thi công có tính cơ giới cao

- Tiếp kiệm vật liệu xây dựng, có thể di chuyển dễ dàng

- Nhược điểm lớn nhất là chi phí đầu tư cao

Bảng 3 - 5: Thông số các tấm panel lắp ghép.

Vật liệu Chiều dầy, mm Hệ số dẫn nhiệt,

W/m.K

Chiều dài tối đa 12000mm

Chiều rộng tối đa 1200mm

Chiều rộng tiêu chuẩn 300, 600, 900, 1200mm

Chiều dầy tiêu chuẩn 50, 75, 100, 125, 150, 175, 200mm

Phương pháp lắp ghép, ghép bằng khoá cam locking, hoặc ghép bằng mộng âm dương Phương pháp lắp ghép bằng khoá cam locking được sử dụng nhiều vì nó tiện lợi và nhanh chóng

Hình 3.1: Các chi tiết lắp đặt panel.

a, Lắp tường - trần; b, Lắp trần - trần; c, Lắp trần - nền; d, Lắp

tường - tường

1 –Thanh nhôm góc, 2 – Thanh nhựa, 3 - dầm mái, 4 – thanh treo

5 – Thanh nhựa , 6 - Cấu trúc nền, 7 – khoá cam clocking

Cấu tạo tấm panel gồm có 3 lớp chính: Hai bên có hai lớp tôn dầy 0,5 ÷ 0,6 mm, ở giữa là lớp polyurethan cách nhiệt dầy khoảng 50

÷ 200 mm tuỳ thuộc vào phạm vi nhiệt độ làm việc của kho

Sau khi lắp ghép xong ta phải phun silicon để làm kín các khe hở ở chỗ lắp ghép Do có sự biến động về nhiệt độ nên áp suất trong kho thay đối, để cân bằng áp bên trong và bên ngoài kho, người ta lắp trên tường các van thông áp, nếu không có van thông

áp thì ta rất khó khăn khi mở cửa hoặc cửa sẽ tự mở khi áp suất trong kho lớn hơn áp suất bên ngoài

Để tổn thất nhiệt khi mở cửa người ta làm một cửa nhỏ để ra vào hàng vì tổn thất nhiệt do mở cửa là rất lớn do đó hạn chế mở cửa lớn

3.1.4.2 Tính toán thể tích và mặt bằng kho lạnh.

Dung tích và chất tải tiêu chuẩn kho lạnh.

Chỉ tiêu cơ bản để đánh giá kho lạnh là dung tích Dung tích là khối lượng hàng hoá có thể đồng thời bảo quản trong kho, ở đây dung tích kho lạnh là 33 tấn và 15 tấn

Với mực đông lạnh đựng trong thùng cactông theo bảng 2 -3[2] có gv = 0,45 tấn/m3, hệ số tính thể tích  = 0,78W/m2.K

Xác định kích thước kho.

Thể tích kho.

v

g

E

V 

- E:dung tích kho

- V: thể tích kho

- Gv: tiêu chuẩn chất tải

Kho bảo quản 15T:

33 , 33 45 ,

0 15 



Kho bảo quản 33T

33 , 73 45 ,

0 33 



Kho chờ đông

11 , 31 45 ,

0 14 



Diện tích chất tải.

h

V

F 

- h: chiều cao chất tải lạnh Chọn h = 3 m

- F: diện tích chất tải

Kho bảo quản 15T

11 , 11 3

33 ,

33 



Kho bảo quản 33T

44 , 24 3

33 , 73





Kho chờ đông

37 , 10 3

11 ,

31 



Định mức chất tải lạnh trên một mét vuông nền.

gF =gvh = 0,45x3 = 1,35 tấn/m2

Xác định diện tích lạnh thực tế cần xây dựng

F XD

F F





- FXD: Diện tích lạnh cần xây dựng

- F: Hệ số sử dụng diện tích buồng chứa chọn theo bảng 2 – 5 [2]

Kho bảo quản 15T

5 , 18 6 , 0

11 ,



XD

Kho bảo quản 33T

59 , 32 75 , 0

44 ,



XD

Kho bảo chờ đông

28 , 17 6 , 0

37 , 10





XD

Chiều rộng của tấm panel tiêu chuẩn có kích thước nhỏ nhất là 300mm, do đó ta chọn kích thước chiều dài và chiều rộng kho sao cho bội của chúng là 300.Vậy với kho 15T ta chọn kích thước 4800L

x 4200W x 3600H Kho bảo quản 33T chọn kích thước 7200L x 4800W x 3600H Kho chờ đông chọn kích thước 4800L x 3600W x 3600H